隨著工業(yè)4.0概念的興起，制造企業(yè)變得愈加重視產(chǎn)品生產(chǎn)的智能化和資源合理利用問(wèn)題，這是制造業(yè)轉(zhuǎn)型升級(jí)的必由之路。作為工業(yè)軟件領(lǐng)域的公司，Siemens PLM 20余年前就已經(jīng)開(kāi)始倡導(dǎo)“借助數(shù)字化技術(shù)構(gòu)建數(shù)字化工廠”的愿景，在Siemens PLM Software制造工程軟件業(yè)務(wù)高級(jí)副總裁Zvi Feuer看來(lái)，構(gòu)建數(shù)字化工廠，是制造企業(yè)步入“工業(yè)4.0”時(shí)代的基礎(chǔ)。
Siemens PLM Software制造工程軟件業(yè)務(wù)高級(jí)副總裁Zvi Feuer
工業(yè)4.0時(shí)代對(duì)數(shù)字化工廠的訴求
截至目前，業(yè)界對(duì)“工業(yè)4.0”概念比較統(tǒng)一的解釋是：繼機(jī)械化、電氣化和信息技術(shù)之后以智能制造為主導(dǎo)的第四次工業(yè)革命，主要是指通過(guò)信息通訊技術(shù)和虛擬網(wǎng)絡(luò)-實(shí)體物理網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的結(jié)合，將制造業(yè)向智能化轉(zhuǎn)型，實(shí)現(xiàn)集中式控制向分散式增強(qiáng)型控制的基本模式轉(zhuǎn)變，最終建立一個(gè)高度靈活的個(gè)性化和數(shù)字化的產(chǎn)品與服務(wù)生產(chǎn)模式。
工業(yè)4.0描繪的是工業(yè)界未來(lái)的藍(lán)圖，對(duì)萬(wàn)千的制造企業(yè)而言，構(gòu)建數(shù)字化工廠則是實(shí)現(xiàn)這一遠(yuǎn)景的基礎(chǔ)。所謂數(shù)字化工廠（Digital Factory ），是以產(chǎn)品全生命周期的相關(guān)數(shù)據(jù)為基礎(chǔ)，在計(jì)算機(jī)虛擬環(huán)境中，對(duì)整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行仿真、評(píng)估和優(yōu)化，并進(jìn)一步擴(kuò)展到整個(gè)產(chǎn)品生命周期的新型生產(chǎn)組織方式。
在德國(guó)工程師協(xié)會(huì)的定義中，數(shù)字化工廠是由數(shù)字化模型、方法和工具構(gòu)成的綜合網(wǎng)絡(luò)，包含仿真和3D/虛擬現(xiàn)實(shí)可視化，通過(guò)連續(xù)的沒(méi)有中斷的數(shù)據(jù)管理集成在一起。這一定義與西門(mén)子PLM所提供Tecnomatix解決方案的愿景更為接近：通過(guò)全面的數(shù)字化制造方案，幫助企業(yè)制定更明智的決策，快速確立提高生產(chǎn)效率、降低成本和實(shí)現(xiàn)質(zhì)量目標(biāo)。
Zvi Feuer認(rèn)為，數(shù)字化制造技術(shù)的發(fā)展，為企業(yè)構(gòu)建數(shù)字化工廠奠定了基礎(chǔ)，更順應(yīng)了工業(yè)4.0時(shí)代對(duì)智能產(chǎn)品的要求。Zvi Feuer在企業(yè)軟件業(yè)務(wù)領(lǐng)域有著超過(guò)25年經(jīng)驗(yàn)，目前領(lǐng)導(dǎo)西門(mén)子PLM全球團(tuán)隊(duì)和項(xiàng)目組為客戶(hù)提供制造工程軟件解決方案，開(kāi)拓客戶(hù)并提供服務(wù)，這些方案涵蓋從生產(chǎn)和服務(wù)設(shè)施優(yōu)化、裝配線設(shè)計(jì)、生產(chǎn)系統(tǒng)開(kāi)發(fā)和驗(yàn)證，以及CNC機(jī)床編程等各個(gè)方面。
在過(guò)去的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中，企業(yè)憑借創(chuàng)新產(chǎn)品就足以取得成功，但隨著全球化所帶來(lái)的成本壓力和環(huán)保合規(guī)要求，制造商們需要更加充分地發(fā)掘出生產(chǎn)制造環(huán)節(jié)的優(yōu)勢(shì)，而不僅僅是關(guān)注運(yùn)營(yíng)成本。
在Zvi Feuer看來(lái)，工業(yè)4.0時(shí)代對(duì)數(shù)字化工廠的訴求，不僅僅針對(duì)大型企業(yè)，對(duì)中小型制造企業(yè)來(lái)說(shuō)，如何借助數(shù)字化的技術(shù)手段保持自身競(jìng)爭(zhēng)力，也變得至關(guān)重要。Zvi Feuer舉了一個(gè)美國(guó)密歇根州汽車(chē)零部件企業(yè)的例子：在過(guò)去十五年間，Vickers Engineering從一家?guī)资说钠髽I(yè)發(fā)展成三百人的企業(yè)，這家典型的中小企業(yè)，應(yīng)用數(shù)字化和自動(dòng)化技術(shù)的程度非常高，通過(guò)產(chǎn)品質(zhì)量的提升、產(chǎn)品制造周期的縮短爭(zhēng)取到了大量知名制造商的訂單。
構(gòu)建以數(shù)字化制造技術(shù)為基礎(chǔ)的數(shù)字化工廠，使得Vickers Engineering可以以更早地制定更明智的決策，從而提高生產(chǎn)效率和靈活性，同時(shí)降低成本和獲得更高的生產(chǎn)投資回報(bào)。
PLM+MES，延伸數(shù)字化制造應(yīng)用
在西門(mén)子的長(zhǎng)期規(guī)劃中，建立集數(shù)字化、自動(dòng)化、綠色化、虛擬化等特征為一體的數(shù)字化工廠將成為一種戰(zhàn)略常態(tài)。
在西門(mén)子分布于全球的280個(gè)工廠中，西門(mén)子在德國(guó)安貝格(Amberg)建立的電子工廠成為數(shù)字化工廠的典范。Zvi Feuer說(shuō)，數(shù)字化工廠不僅僅簡(jiǎn)單地強(qiáng)調(diào)自動(dòng)化，更強(qiáng)調(diào)信息化、自動(dòng)化與智能化的融合，而人的價(jià)值體現(xiàn)在創(chuàng)造性的計(jì)劃、監(jiān)控與決策。
2013年9月，西門(mén)子在德國(guó)之外的首家數(shù)字化企業(yè)——西門(mén)子工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品成都生產(chǎn)和研發(fā)基地(SEWC) 開(kāi)始投入生產(chǎn)，SEWC將先進(jìn)的數(shù)字制造技術(shù)帶到中國(guó)，這也是西門(mén)子在全球建立的第二家數(shù)字化工廠。
Zvi Feuer說(shuō)，“對(duì)于西門(mén)子PLM而言，分布在全球的280家工廠是我們和其他競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手最大的區(qū)別，我們已經(jīng)在這些全球最先進(jìn)的企業(yè)中實(shí)踐西門(mén)子PLM的數(shù)字化制造技術(shù)，還會(huì)將這些數(shù)字化制造的經(jīng)驗(yàn)帶給更多的制造企業(yè)。”
隨著數(shù)字化工廠的普及和發(fā)展，數(shù)字化制造技術(shù)和MES系統(tǒng)的整合將成為大勢(shì)所趨。事實(shí)上，早在幾年前，西門(mén)子PLM就加大了對(duì)制造領(lǐng)域解決方案的投資，2012年，西門(mén)子PLM并購(gòu)了質(zhì)量管理軟件廠商IBS；2013年6月，并購(gòu)了英國(guó)APS廠商Preactor；2014年10月，西門(mén)子PLM剛剛宣布并購(gòu)美國(guó)知名MES廠商Camstar。
在Zvi Feuer看來(lái)，工業(yè)4.0實(shí)現(xiàn)的是數(shù)字化層面集大成的構(gòu)想，西門(mén)子PLM不斷拉近PLM和MES的距離，旨在將制造過(guò)程的規(guī)劃與制造過(guò)程的執(zhí)行真正實(shí)現(xiàn)無(wú)縫集成，實(shí)現(xiàn)虛擬制造與實(shí)際制造之間的映射，進(jìn)而在未來(lái)能夠?yàn)榭蛻?hù)提供實(shí)現(xiàn)工業(yè)4.0的解決方案。
充滿(mǎn)機(jī)遇的數(shù)字化制造市場(chǎng)
在CIMdata所定義的數(shù)字化制造市場(chǎng)中，全球每年有超過(guò)5億美金的市場(chǎng)容量。Zvi Feuer介紹，西門(mén)子PLM過(guò)去幾年在數(shù)字化制造市場(chǎng)一直保持著6%到10%的增長(zhǎng)。
值得一提的是，中國(guó)地區(qū)在數(shù)字化制造市場(chǎng)一直保持著強(qiáng)勁的增長(zhǎng)，Zvi Feuer認(rèn)為，這源于中國(guó)制造企業(yè)對(duì)數(shù)字化制造技術(shù)迫切的需求，且這一需求遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于日本、印度、美國(guó)等國(guó)家。
在Siemens PLM Software首席執(zhí)行官兼董事總經(jīng)理梁乃明看來(lái)，在工業(yè)4.0浪潮的催生下，構(gòu)建數(shù)字化工廠不僅僅是技術(shù)資產(chǎn)和信息化的投資，更是企業(yè)經(jīng)營(yíng)思路的一種轉(zhuǎn)變。西門(mén)子的數(shù)字化制造解決方案將現(xiàn)實(shí)和虛擬的生產(chǎn)世界相結(jié)合，著力推動(dòng)制造業(yè)未來(lái)的發(fā)展，其持續(xù)的創(chuàng)新能力、完整的產(chǎn)品線和豐富的行業(yè)知識(shí)，為“工業(yè) 4.0”時(shí)代的到來(lái)奠定了基礎(chǔ)。
梁乃明介紹，過(guò)去幾年間，越來(lái)越多的中國(guó)客戶(hù)在進(jìn)行數(shù)字化制造解決方案的布局，從西門(mén)子PLM 剛剛過(guò)去的2014財(cái)年來(lái)看，數(shù)字化制造業(yè)務(wù)實(shí)現(xiàn)了兩位數(shù)的增長(zhǎng)，包括濰柴、華宇汽車(chē)、比亞迪汽車(chē)等重要客戶(hù)都開(kāi)始選擇實(shí)施數(shù)字化制造解決方案。
梁乃明說(shuō)，產(chǎn)品質(zhì)量和智能化的要求越來(lái)越高，意味著企業(yè)的制造工藝和自動(dòng)化水平也越來(lái)越高，Tecnomatix 的數(shù)據(jù)和過(guò)程管理解決方案提供了工廠、流程、資源和產(chǎn)品配置之間的可見(jiàn)性和流程可靠性，并在變革過(guò)程中統(tǒng)一支持實(shí)時(shí)實(shí)現(xiàn)的一致性和協(xié)調(diào)。很多中國(guó)客戶(hù)參觀了SEWC之后，都表示希望與西門(mén)子合作共同建設(shè)屬于自己的數(shù)字化工廠。
核心關(guān)注：拓步ERP系統(tǒng)平臺(tái)是覆蓋了眾多的業(yè)務(wù)領(lǐng)域、行業(yè)應(yīng)用，蘊(yùn)涵了豐富的ERP管理思想，集成了ERP軟件業(yè)務(wù)管理理念，功能涉及供應(yīng)鏈、成本、制造、CRM、HR等眾多業(yè)務(wù)領(lǐng)域的管理，全面涵蓋了企業(yè)關(guān)注ERP管理系統(tǒng)的核心領(lǐng)域，是眾多中小企業(yè)信息化建設(shè)首選的ERP管理軟件信賴(lài)品牌。
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本文標(biāo)題：數(shù)字化工廠為“工業(yè)4.0”奠定基礎(chǔ)
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